波长与穿透力的关系

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/15 02:23:09
上初中时,我的物理老师说,“波长越长,穿透力越强!” ;上高中了,

我的地理老师说,“波长越短,穿透力越强!”

这到底是怎样? 还望诸位指点迷津,不吝赐教!

穿透的方式不一样!

你初中物理老师说的是衍射。波动效应,针对机械波而言的。衍射相当于是绕过去。

而你地理老师说的则是透射,粒子效应较为明显,针对的是电磁波。这就相当于是直接撞过去,像子弹头一样。波长短,能量大。E=hc/λ。

你们初中物理老师讲光的时候所提到的“穿透力”实际上是指在大雾里能看到多少强度的光。但是实际上对于电磁波来说,红光雾天里更明显是因为“衍射更强”而不是“穿透力更强”。
光作为电磁波的一种,对于电磁波来说,波长越长,越容易衍射,体现在“绕过物体的能力”,而雾天,实际上,是空气中小粒子漂浮导致。红光由于波长长,绕过粒子的能力更强,相比较于波长较短的蓝光,紫光,你能在雾里更加明显的看到红光,就是你们老师所谓的“穿透力更强”。做个比较,声音可以绕过体积不大的门,或者墙,可以让你很远或者在隔壁房间就可以听到声音,但是你可能看不到发生了什么。根本原因是声音的波长和光学可见光的波长的区别。就是作为的“未见其人先闻其声”。(但是这里讲的还是绕过的能力“衍射性”)
——具体可以去找找声学和光学的资料。
而对于电磁学里的“穿透力”,实际上最直观的讲,如果前面所说的“衍射能力”是绕过,避开物体的话,“穿透力”就是横冲直撞,直线射入物体的能力(比如子弹)。衡量穿透力,是在对于同一连续介质,波直线进入物体,衰减到零,传输距离的大小体现出“穿透力”,而穿透力与能量相关,能量越大,对于同一介质来说,能穿透的距离就越大。比如:波在均匀介质:固体、液体、气体中的衰减。当然真空是最常用的均匀介质之一了。根据普朗克公式,E=hv,h为普朗克常数, E为能量,v为频率。能量与频率成正比,波长 λ=c/f,c 是波的传播速度,真空中等于光速,f就是波的频率了。那如果能量越大,穿透力越强,这代表着波的频率需要越高,波长与频率成反比关系,波长就越短。 例如:激光穿透钢板。
你们地理老师说的穿透力就是这种了。
个人之见,如有不对欢迎探讨。

波长越短,越难拐弯,所以遇到物体只能穿过去
波长越长,越容易绕过障碍物,所以可以大体走直线
物理老师说的穿透是指绕过,地理老师说的穿透是指从中心穿过

波长长只能说明他可以绕过去,并不是穿透,而且他在穿透方